��Detektor ultradzwik�w
deformator gBosu
2374
Do czego to sBu|y? nie dziaBaB
No tego, to ju| chyba zbyt wiele! Co i prostymi
mo|e mie wsp�lnego wykrywanie ultra- metodami
dzwik�w ze znieksztaBcaniem gBosu nie byBem
ludzkiego? Nawet znajc ekstrawaganc- w stanie
kie pomysBy jednego z konstruktor�w stwierdzi,
AVT, trudno przypu[ci, aby jedno i to sa- czy nie-
mo urzdzenie mogBo speBnia dwie, tak sprawny jest
zupeBnie r�|ne funkcje! nadajnik czy
A jednak jest to mo|liwe i za chwil odbiornik. DoszedBem wic do wniosku, odbiornika ultradzwik�w podBczyBem
postaram si Wam to udowodni. Pod- |e przydaBby si prosty ukBad, wykrywaj- do nowo zbudowanego ukBadu zwykBy
stawow funkcj proponowanego ukBadu cy jedynie obecno[ ultradzwik�w, bez mikrofon. OkazaBo si |e ukBad dziaBa po-
jest wykrywanie i przeksztaBcanie na po- dokBadnej analizy ich charakteru. Zapro- prawnie, w sBuchawce telefonicznej doB-
sta sByszaln dla czBowieka ultradzwi- jektowanie prostego ukBadu, zbudowane- czonej do jego wyj[cia sBycha byBo
k�w, czyli ton�w akustycznych o czsto- go z trzech tanich i Batwo dostpnych dzwiki o czstotliwo[ci wyrazniej ni|-
tliwo[ciach wikszych od 16 ... 20kHz. ukBad�w scalonych nie zajBo mi wiele szej od odbieranych przez mikrofon.
UkBad zostaB zaprojektowany dosBownie czasu, ale podczas jego sprawdzania pro- I wtedy podkusiBo mnie, aby powiedzie
z potrzeby chwili: podczas uruchamiania blem powr�ciB. Skd bd wiedziaB, |e kilka sB�w do mikrofonu. Efekt, kt�ry
ukBadu dalmierza ultradzwikowego na- zbudowany ukBad dziaBa poprawnie, je|eli uzyskaBem natychmiast zasugerowaB mi
trafiBem na problem, do[ czsto spoty- do jego sprawdzenia wykorzystam nadaj- drugie, dodatkowe zastosowanie zbudo-
kany podczas pracy z urzdzeniami wyko- nik ultradzwik�w, kt�rego poprawno[ci wanego ukBadu: mo|e on sBu|y tak|e do
rzystujcymi do transmisji danych media dziaBania te| nie jestem pewien? Aby zabawy, do znieksztaBcania gBosu ludzkie-
nie odbierane przez ludzkie zmysBy. UkBad przerwa to bBdne koBo, w miejsce go. Uzyskiwany efekt jest do[ interesu-
jcy, szczeg�lnie
przy wykorzysty-
waniu pierwszego
i drugiego stopnia
podziaBu czstotli-
wo[ci. GBos wydo-
bywajcy si z gBo-
[nika przypomina
metaliczny, niski
gBos robota .
Istnieje jeszcze
trzecie zastosowa-
nie proponowane-
go ukBadu, z przy-
czyn niezale|nych
nie sprawdzane
przeze mnie:
podsBuchiwanie
nietoperzy i innych
zwierzt wytwa-
Rys. 1. Schemat ideowy
R
y
s
.
1
.
S
c
h
e
m
a
t
i
d
e
o
w
y
rzajcych dzwiki
56 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99
o czstotliwo[ci ponad akustycznej. Nie jest do wzmacniacza zbudowanego z wy-
wykonywaBem takich do[wiadczeD z pro- korzystaniem tranzystora T1. Je|eli jako
stego powodu: w Warszawie, szczeg�l- przetwornik elektroakustyczny wykorzy-
nie zim trudno znalez nietoperze! S- stamy nie gBo[nik, ale np. sBuchawki o du-
dz jednak, |e taki eksperyment jest |ej oporno[ci lub membrank piezo, to
mo|liwy do przeprowadzenia, ale pod mo|emy nie stosowa tego tranzystora
warunkiem zastosowania w naszym ukBa- doBczajc przetwornik pomidzy jedno
dzie mikrofonu kierunkowego, kt�ry mo|- z wybranych jumperem JP1 wyj[ liczni-
na wykona stosunkowo niewielkim na- ka, a mas.
Rys. 3. Mikrofon kierunkowy
R
y
s
.
3
.
M
i
k
r
o
f
o
n
k
i
e
r
u
n
k
o
w
y
kBadem [rodk�w (szerzej poruszymy ten
temat w dalszej cz[ci artykuBu). Monta| i uruchomienie
UkBad detektora ultradzwik�w jest Mozaika [cie|ek pBytki obwodu druko-
bardzo prosty do wykonania, a do jego wanego wykonanego na laminacie jedno- kich rozmiar�w. UdaBo mi si osign
budowy potrzebowa bdziemy jedynie warstwowym oraz rozmieszczenie na niej doskonaBe efekty ze zwierciadBem para-
r
y
s
u
n
k
u
trzech, tanich i powszechnie dostpnych element�w zostaBo pokazane na rysunku bolicznym pochodzcym z anteny radio-
2
ukBad�w scalonych. 2. Monta| wykonamy w typowy, wielo- wej przeznaczonej do pracy na zakresie
krotnie opisywany spos�b, rozpoczynajc FM, nabytej za kilka zBotych w sklepie ze
Jak to dziaBa? od wlutowanie w pBytk rezystor�w i pod- sprztem RTV. Do odbioru fal radiowych
Schemat elektryczny detektora ultra- stawek pod ukBady scalone, a koDczc na antena ta nadawaBa si r�wnie dobrze,
r
y
s
u
n
k
u
1
dzwik�w zostaB pokazany na rysunku 1. kondensatorach elektrolitycznych i mikro- jak drewniany patyk, ale za to spisywaBa
SygnaB o niewielkiej amplitudzie pochodz- fonie. W kicie dostarczane bd dwa mi- si caBkiem niezle jako reflektor skupiaj-
cy z mikrofonu M1 zostaje wzmocniony do krofony: jeden do odbioru ultradzwik�w cy fale dzwikowe i to oczywi[cie nie tyl-
potrzebnego poziomu za pomoc wzmac- i drugi, typowy mikrofon elektretowy ko ultradzwiki, ale tak|e z pasma sByszal-
niacza zrealizowanego na popularnym ukBa- przeznaczony do wykonywania do[wiad- nego przez czBowieka. No tak, mamy ko-
dzie UL1321. UL1321 jest ukBadem do[ czeD z znieksztaBcaniem gBosu ludzkiego. lejne, ju| czwarte zastosowanie naszego
sdziwym, o niezbyt dobrych parametrach, Zmontowany ze sprawdzonych elemen- prostego ukBadu: eliminujc z niego dziel-
kt�re w |adnym wypadku nie pozwalaj na t�w ukBad nie wymaga jakiegokolwiek uru- nik czstotliwo[ci i wyposa|ajc go w mi-
stosowanie tej produkowanej jeszcze przez chamiania ani regulacji i dziaBa natychmiast krofon kierunkowy mo|emy zbudowa
CEMI kostki w sprzcie HiFi. Natomiast do poprawnie. Jedynie podczas wykonywania caBkiem niezBe urzdzenie do podsBuchi-
pracy w prostych ukBadach eksperymental- do[wiadczeD z odsBuchem ultradzwik�w wania. Mam jednak nadziej, |e nie przyj-
nych kostka ta nadaje si wy[mienicie, a do- o maBym nat|eniu mo|na zmniejszy war- dzie Wam do gBowy podsBuchiwanie lu-
datkowym argumentem przemawiajcym to[ rezystora R3, lub nawet w kraDcowym dzi, ale skupicie Wasz uwag na np. od-
za jej stosowaniem jest jej bardzo niska ce- przypadku zastpi go zwor. gBosach przyrody.
na zakupu i minimalna ilo[ potrzebnych Zasada dziaBania mikrofonu kierunko-
element�w zewntrznych. Wzmocnienie wego wykorzystujcego zwierciadBo pa-
r
y
s
u
n
k
u
3
ukBadu ustalane jest za pomoc doboru war- raboliczne zostaBa pokazana na rysunku 3,
to[ci rezystora R3. Zmniejszenie warto[ci te- kt�ry nie wymaga chyba komentarza.
go elementu powoduje wzrost wzmocnie-
Z
b
i
g
n
i
e
w
R
a
a
b
e
nia sygnaBu m.cz., co mo|e mie znaczenie Zbigniew Raabe
przy prowadzeniu eksperyment�w z pod-
sBuchiwaniem nietoperzy.
Odpowiednio wzmocniony sygnaB kie-
rowany jest nastpnie na wej[cie bramki
Wykaz element�w
Schmitta IC2A. Zadaniem tego elementu
Rys. 2. Schemat monta|owy
R
y
s
.
2
.
S
c
h
e
m
a
t
m
o
n
t
a
|
o
w
y
Kondensatory
jest przeksztaBcenie sygnaBu sinusoidal-
C1, C2, C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF
nego w przebieg prostoktny, potrzebny
C3, C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100uF/16
do sterowania licznika IC3A. W pierwszej cz[ci artykuBu wspo-
C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .560pF
GB�wnym elementem ukBadu jest mniaBem o mo|liwo[ci zastosowania do
Rezystory
dzielnik czstotliwo[ci zrealizowany na zbudowanego ukBadu mikrofonu kierun- R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3k&!
popularnym liczniku binarnym 4520. Do kowego, co mogBoby uczyni bardziej re- R2, R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k&!
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100(*)&!
dyspozycji mamy cztery stopnie podziaBu: alnymi eksperymenty z podsBuchiwaniem
R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100&!
przez 2, 4, 8 i 16. Tak wic, je|eli odbiera- dzwik�w wydawanych przez nietoperze
P�Bprzewodniki
ny sygnaB bdzie miaB czstotliwo[ i inne zwierzta. Dobrej klasy mikrofon
IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .UL1321
40kHz (powszechnie stosowan w nadaj- kierunkowy produkcji fabrycznej jest
IC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4093
nikach ultradzwik�w) to na wyj[ciu Q0 urzdzaniem bardzo kosztownym, ale na
IC3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4520
licznika otrzymamy czstotliwo[ 20kHz szcz[cie mo|emy go w prosty spos�b T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC548
PozostaBe
(jeszcze niesByszaln), a na wyj[ciu Q1 wykona sami. Do tego celu potrzebny
M1 . . . . . . . . . . .odbiornik ultradzwik�w
10kHz, mo|liw ju| do zarejestrowania bdzie tylko jeden istotny element:
+ mikrofon elektretowy
przez ludzkie zmysBy, jako pisk o wysokiej zwierciadBo paraboliczne o jak najwik-
LS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .gBo[nik
czstotliwo[ci. Wygodniejsze mo|e oka- szych wymiarach. Mo|emy tu ekspery-
za si korzystanie z wyj[ Q2 lub Q3, na mentowa z zwierciadBami stosowanymi
kt�rych czstotliwo[ wynosi bdzie w du|ych latarkach lub reflektorach [wia-
Komplet podzespoB�w z pBytk
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
B
�
w
z
p
B
y
t
k
odpowiednio 5kHz i 2,5kHz. teB gB�wnych samochod�w. Z pewno[ci
jest dostpny w sieci handlowej
j
e
s
t
d
o
s
t
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
Wyboru potrzebnej czstotliwo[ci do- doskonaBym zwierciadBem skupiajcym
AVT jako kit AVT-2374
A
V
T
j
a
k
o
k
i
t
A
V
T
2
3
7
4
konujemy za pomoc jumpera JP1, odebrane dzwiki w jednym punkcie by-
z kt�rego sygnaB prostoktny kierowany Baby czasza anteny satelitarnej niewiel-
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99 57
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Ultradźwiękowy detektor ruchuDetektyw pozytywka MatULTRADŹWIĘKOWA KAMERA TRANSMISYJNAcw 42 skrypt ultradzwieki noweDetektor radarówPRZENOŚNY DEFEKTOSKOP ULTRADZEIEKOWY USN 50Detektordetektor metali P I inductionTRZECIOTEŚCIK TESTY PRZYGOTOWUJĄCE DO OSKT TEST III DETEKTYW POZYTYWKAwięcej podobnych podstron